聚焦離子束與芯片失效分析與運(yùn)用

去除表面鈍化層、金屬化層和層間介質(zhì)后有時(shí)依然無(wú)法觀察到失效點(diǎn)，這時(shí)候就需要對(duì)芯片進(jìn)行進(jìn)一步處理，對(duì)于多層布線的芯片干法腐蝕或者濕法腐蝕來(lái)逐一去除，直至最后一層金屬化和介質(zhì)層。

去玩所有的金屬化層和介質(zhì)層后，有時(shí)候還需要去除多晶硅層、氧化層等直至露出硅本體。

芯片失效分析

由于層間介質(zhì)的材料與鈍化層材料種類基本相同，因此層間介質(zhì)的去除也是類似的，也是主要分為干法腐蝕和濕法腐蝕兩種。這里值得注意的是，F(xiàn)IB同樣可以運(yùn)用到失效分析的局部去層處理中。

聚焦離子束系統(tǒng)是利用電子透鏡將離子束聚焦成很小尺寸的纖維精細(xì)切割儀器，它由聚焦?fàn)顟B(tài)的離子探針對(duì)物體表面進(jìn)行點(diǎn)狀轟擊。由于FIB也具有成像功能，所以在進(jìn)行局部剝層之后也便于對(duì)失效點(diǎn)進(jìn)行觀察。

FIB技術(shù)的運(yùn)用

FIB技術(shù)如今十分活躍在半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域。因?yàn)樗诓牧系目涛g、沉積、注入、改變物化性能等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，所以被很多內(nèi)行人期待成為半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域最主要的加工手段。

FIB技術(shù)

現(xiàn)階段FIB技術(shù)主要應(yīng)用在以下方面：

1.光掩模的修補(bǔ)；

2.集成電路的缺陷檢測(cè)分析與修整；

3.TEM和STEM的薄片試樣制備；

4.硬盤驅(qū)動(dòng)器薄膜頭的制作；

5.掃描離子束顯微鏡；

6.FIB的直接注入；

7.FIB曝光（掃描曝光和投影曝光）

8.多束技術(shù)和全真空聯(lián)機(jī)技術(shù)；

9.FIB微結(jié)構(gòu)制造（材料刻蝕、沉積）

10.二次離子質(zhì)譜儀技術(shù)。

審核編輯：劉清